深圳å‡åŽä¸‰ç»´ç§‘技有é™å…¬å¸
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å‡åŽä¸‰ç»´ï¼?D打å°å°†æˆä¸ºçº¯é“œçƒç®¡ç†æŠ€æœ¯å‡çº§çš„利器
ä¼ ç»Ÿé“œçƒäº¤æ¢å™¨åˆ¶é€ é¢ä¸´çš„困境
åŠå¯¼ä½“技术与通信技术的高速å‘展,万物互è”趋势带æ¥äº†ç®—力的飞快æå‡å’Œæ— æ—¶æ— åˆ»çš„é«˜é€Ÿæ•°æ®è¿žæŽ¥ã€‚而其大集æˆã€é«˜åŠŸçŽ‡çš„电å元器件在è¿è¡Œæ—¶ä¼šäº§ç”Ÿå¤§é‡çš„çƒé‡ï¼Œå¦‚æžœçƒé‡ä¸èƒ½åŠæ—¶æ•£å‡ºï¼Œå°±ä¼šå¯¼è‡´ç”µå元器件产生çƒæŸä¼¤çŽ°è±¡ï¼Œå¸¦æ¥ä¸¥é‡å±å®³å’Œå·¨å¤§çš„ç»æµŽæŸå¤±ã€‚如何å‡å°‘甚至é¿å…电åå…ƒå™¨ä»¶å› çƒé‡ç§¯èšè€Œå¯¼è‡´çš„çƒæŸä¼¤çŽ°è±¡ï¼Œé«˜æ•ˆçš„æ•£çƒæŠ€æœ¯æ˜¯å…³é”®ã€ü/p>
▲常è§é“œçƒäº¤æ¢å™¨ï¼ˆæ¥æºç½‘络)
é“œå› å…·æœ‰ä¼˜å¼‚çš„å¯¼çƒæ€§èƒ½ä¸”æ˜“åŠ å·¥ï¼Œå¸¸è¢«åˆ¶ä½œæˆæ¶ˆè´¹ç”µåã€å®¶ç”µã€æ±½è½¦ç‰è¡Œä¸šçš„çƒäº¤æ¢å™¨ï¼Œåœ¨çƒç®¡ç†é¢†åŸŸå¦‚å‘电系统ã€è¿è¾“ã€çŸ³æ²¹å’Œå¤©ç„¶æ°”åŠ å·¥ã€æµ·æ°´æ·¡åŒ–ç‰éƒ½å…·æœ‰å¹¿æ³›çš„应用å‰æ™¯ã€‚ä¼ ç»Ÿä¸Šç”Ÿäº§çƒäº¤æ¢å™¨çš„æ–¹æ³•æ˜¯åˆ¶é€ å•ç‹¬çš„翅片ã€ç®¡æˆ–æ¿ï¼Œå¹¶å°†å®ƒä»¬ç²˜åˆæˆ–焊接在一起。这是一ç§æ‰‹åŠ¨æŠ€æœ¯ï¼Œå¦‚果任何这些钎焊接头之间出现故障,都å¯èƒ½å¯¼è‡´çƒäº¤æ¢å™¨å‡ºçŽ°æ•…障。而éšç€å½“今世界上数以百万计的çƒäº¤æ¢å™¨æŠ•å…¥ä½¿ç”¨ï¼Œå°±å…¨çƒå¯æŒç»æ€§å’Œé™ä½Žèƒ½è€—而言,çƒäº¤æ¢å™¨çš„性能和效率å˜å¾—æ¯”ä»¥å¾€ä»»ä½•æ—¶å€™éƒ½æ›´åŠ é‡è¦ã€‚越æ¥è¶Šå¤æ‚çš„çƒäº¤æ¢æŠ€æœ¯è®©ä¼ 统工艺显得有点力ä¸ä»Žå¿ƒï¼Œé‡‡ç”¨æ–°æŠ€æœ¯å®žçŽ°é«˜è¡¨é¢ç§¯ä»¥ä¿ƒè¿›æœ‰æ•ˆçƒæµï¼ŒåŒæ—¶åˆèƒ½å°å·§è½»ä¾¿çš„çƒäº¤å™¨æ˜¾å¾—尤为é‡è¦ã€ü/p>
â–²ä¼ ç»Ÿå·¥è‰ºåˆ¶é€ çš„æ•£çƒå™¨ï¼ˆæ¥æºç½‘络(ü/p>
纯铜3D打å°çƒäº¤æ¢å™¨çš„优势和é™åˆ¶
3D打å°ä¸ºæ–°é¢–çš„çƒäº¤æ¢å™¨è®¾è®¡å¼€è¾Ÿäº†æ–°é€”径+ü/strong>å¯ä»¥é’ˆå¯¹æµåŠ¨æ€§å’Œä¼ 导性进行优化,满足了产å“趋å‘紧凑型ã€é«˜æ•ˆæ€§ã€æ¨¡å—化ã€å¤šæ料的å‘展趋势。特别是用于异形ã€ç»“构一体化ã€è–„å£ã€è–„型翅片ã€å¾®é€šé“ã€å分å¤æ‚的形状ã€ç‚¹é˜µç»“æž„ç‰åŠ å·¥ï¼?D打å°å…·æœ‰ä¼ ç»Ÿåˆ¶é€ æŠ€æœ¯ä¸å…·å¤‡çš„优势ã€ü/p>
铜的3D打å°ç‰¹åˆ«é€‚åˆé“œçƒäº¤æ¢ç»„ä»¶çš„åˆ¶é€ ã€ü/strong>但由于铜的导çƒæ€§å’Œå射率éžå¸¸é«˜ï¼Œè¿™ä½¿å¾—铜金属特别是纯铜难以通过常规3D打å°æœ‰æ•ˆæˆåž‹ï¼Œé“œåœ¨å®¤æ¸©ä¸‹å¯¹è¿‘红外光的å¸æ”¶çŽ‡ä»…ä¸?%,也æ„味ç€åŠ 工窗å£å分的窄,很难找到完美的å‚æ•°ï¼ŒåŠ å·¥æ•ˆçŽ‡ä¹Ÿéžå¸¸æ…¢ï¼Œåˆ¶ä»¶æ— 论是力å¦æ€§èƒ½è¿˜æ˜¯å¯¼ç”µçŽ‡éƒ½å—到很大的é™åˆ¶ã€‚如最典型的金属增æ工艺选择性激光熔化(SLM)和电åæŸç†”åŒ?EBM)技术就å¯ä»¥æ‰“å°çº¯é“œæ料。然而SLM工艺在激光熔化铜的过程ä¸ï¼Œå¸æ”¶çŽ‡ä½Žï¼Œæ¿€å…‰éš¾ä»¥æŒç»ç†”化铜金属粉末,从而导致æˆå½¢æ•ˆçŽ‡ä½Žï¼Œå†¶é‡‘è´¨é‡éš¾ä»¥æŽ§åˆ¶ç‰é—®é¢˜ã€‚æ¤å¤–ï¼Œé“œçš„é«˜å»¶å±•æ€§ç»™åŽ»é™¤å¤šä½™ç²‰æœ«è¿™æ ·çš„åŽå¤„ç†å·¥ä½œå¢žåŠ 了难度。EBM由于使用的是电åæŸä¸ºçƒæºï¼Œä¸ä¼šå—到SLM激光高åå°„å› ç´ çš„å½±å“ï¼Œå› æ¤ç¨å…·ä¼˜åŠ¿ï¼Œä½†å› 铜具有高导电率,EBM打å°è¿‡ç¨‹ä¼šå¾ˆçŸï¼›åˆå› 铜的高导çƒçŽ‡ï¼Œä¼šå¯¼è‡´æ‰“å°çš„模型尺寸精度和力å¦æ€§èƒ½å„æ–¹é¢çš„å¯æŽ§æ€§è¾ƒå·®ï¼Œå› æ¤æ‰“å°çš„铜组件表é¢è´¨é‡ä¸ä½³ã€ü/p>
▲由å‚数优化(左)和拓扑优化(å³ï¼‰ç”Ÿæˆçš„æ•£çƒå™¨è®¾è®?å›¾ç‰‡ç” Fritz Lange æä¾›)
PEP为纯铜çƒäº¤æ¢å™¨åˆ¶é€ æ供更优方桇ü/strong>
而铜对绿色激光的å¸æ”¶çŽ‡å¾ˆé«˜ï¼ŒæŽ¥è¿‘ 40%,足足是近红外激光的8å€ï¼Œæœ‰æ•ˆå…‹æœäº†æ¿€å…‰æ‰“å°çº¯é“œçš„问题。å¦å¤–粘结剂喷射(BJ)工艺的é“?D打å°å·¥è‰ºä¹Ÿå®žçŽ°äº†å•†ä¸šåŒ–ã€‚ä½†å› å…¶é‡‡ç”¨ç²‰æœ«åºŠé“ºç²‰æ–¹å¼ï¼Œå†…部å¤æ‚æµé“或ä¸ç©ºç»“构的清粉工作也是个很大的挑战。由å‡åŽä¸‰ç»´æŽ¨å‡ºçš„粉末挤出打å°ï¼ˆPEP)技术巧妙地é¿å¼€äº†çº¯é“œæ‰“å°è¿‡ç¨‹ä¸çš„高导çƒã€é«˜å射问题。PEP工艺采用颗粒熔èžæŒ¤å‡ºæˆåž‹æ–¹å¼ï¼Œé€šè¿‡å…ˆæ‰“å°ç”Ÿå¯ï¼Œç„¶åŽå†ç»è¿‡æˆç†Ÿçš„粉末冶金脱脂和烧结工艺,得到结构优良的高性能纯铜组件。有望为下一代çƒç®¡ç†ç»„ä»¶åˆ¶é€ å¸¦æ¥æ›´ä¼˜å¼‚的解决方案ã€ü/strong>
â–²å‡åŽä¸‰ç»´åˆ¶å¤‡çš„纯铜散çƒå™¨å’Œç”µæ„Ÿåº”器组件
PEP技术是由å‡åŽä¸‰ç»´æŽ¨å‡ºçš„â€?D打å°+粉末冶金â€ç›¸ç»“åˆçš„金属ï¼é™¶ç“·é—´æŽ¥3D打å°å·¥è‰ºï¼Œå…·æœ‰ä½Žæ¸©æˆåž‹ï¼Œé«˜æ¸©æˆæ€§çš„特性ã€ü/strong>PEP在打å°çº¯é“œæ—¶ä¸éœ€è¦é«˜èƒ½æ¿€å…‰æŸã€‚å‡åŽä¸‰ç»´é’ˆå¯¹çº¯é“?D打å°å¼€å‘了纯铜颗粒料UPGM-CU,其ä¿æŒåŽŸæ–™é«˜çº¯å‡€åº¦çš„åŒæ—¶è¿˜å…·æœ‰æ›´æ˜“实现致密化的特性,能满足ä¸åŒçº¯é“œé›¶ä»¶çš„打å°éœ€æ±‚,采用铜颗粒æ料打å°ï¼Œå¯æœ‰æ•ˆæŽ§åˆ¶ææ–™æˆæœ¬ä¸”更环ä¿ã€‚é€šè¿‡è‡ªä¸»ç ”å‘çš?D打å°è®¾å¤‡ï¼Œå¯ä»¥åŠ 工纯铜åŠå…¶åˆé‡‘ææ–™ä»¥åˆ¶é€ è‡´å¯†çš„éƒ¨ä»¶ï¼Œåœ¨çº¯é“œ3D打å°ä¸Šä¸€ä¸¾å¡«è¡¥å›½å†…空發ü/strong>。目å‰å·²ç»å¹¿æ³›åº”用于çƒäº¤æ¢å™¨ã€æ•£çƒå™¨å’Œç”µæ„Ÿåº”器的产å“å¼€å‘ä¸ã€ü/p>
â–²å‡åŽä¸‰ç»´çº¯é“œæ‰“å°äº§å“性能数æ®
3D打å°å°†æˆä¸ºä¿ƒè¿›çƒç®¡ç†æŠ€æœ¯å‡çº§åˆ©å™?/strong>
3D打å°åœ¨çƒç®¡ç†çš„应用开å‘ç›®å‰æœ€çƒé—¨çš„领域主è¦ä¸Žç”µåŠ¨æ±½è½¦ã€é«˜ç«¯è®¡ç®—ã€èˆªç©ºèˆªå¤©å’Œå›½é˜²ç›¸å…³ï¼Œè¡Œä¸šçš„关注点集ä¸åœ¨å…·æœ‰è¾ƒé«˜ä»·å€¼é‡çš„çƒäº¤æ¢å™¨ã€èˆªç©ºèˆªå¤©çƒç®¡ç†éƒ¨ä»¶ã€é«˜ç«¯èŠ¯ç‰‡æ•£çƒéƒ¨ä»¶å¦‚微型冷æ¿ã€æ‹“扑优化通é“液冷æ¢çƒå™¨ç‰ã€?D打å°ä¸ºçƒç®¡ç†æ供了全新,ä¸å¯æ›¿ä»£çš„解决方案,是解决高çƒé€šé‡è®¡ç®—冷å´é—®é¢˜çš„一把利器。但目å‰æˆç†Ÿåº”用市场还主è¦ä»¥ä¼ ç»Ÿåˆ¶é€ æ–¹å¼ä¸ºä¸»ï¼Œä¸è¿‡éšç€åˆ¶é€ 工艺的高è¦æ±‚,3D打å°åœ¨çƒç®¡ç†é¢†åŸŸçš„应用将是未æ¥å‘展趋势ã€ü/p>
å‡åŽä¸‰ç»´ç›®å‰å·²å»ºæˆäº†å®Œæ•´çš„金å±?陶瓷间接3D打å°å‰åŽå¤„ç†å·¥è‰ºï¼Œæ¶µç›–了æ料开å‘ã€æ‰“å°ææ–™ã€å¯†ç‚¼é€ 粒机ã€?D打å°æœºã€è„±è„‚烧结炉ç‰å…¨å·¥è‰ºé“¾è®¾å¤‡ï¼Œå¯æ供高性能的间æŽ?D打å°æ•´ä½“解决方案ã€ü/strong>åŒæ—¶ä¹Ÿæ¬¢è¿Žå¢žæåˆ¶é€ ç•Œä¸Žæ•£çƒç•Œæœ‹å‹å¹¿æ³›äº¤æµï¼Œä¿ƒè¿›æŠ€æœ¯èžé€šï¼Œä¸ºå¢žæåˆ¶é€ åœ¨æ•£çƒé¢†åŸŸçš„应用æä¾›å®è´µæ„è§ã€ü/p>
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